精品解析：江苏泰州市姜堰区第一教研站四校2026-2027学年九年级上学期9月阶段学情自测化学试题

九年级化学学科独立作业 满分：60分 第一部分 选择题（共20分） （每小题只有1个选项符合题意。1--10题每小题1分，11--15题每小题2分） 1. 化学与生活息息相关。下列不属于化学对生活的贡献的是 A. 衣：综合利用煤制成染料 B. 食：研究食物变质的原理 C. 住：研发新型环保建筑材料 D. 行：利用卫星导航确定行车路线 2. 绚丽多彩的世界离不开化学家的贡献。下列说法正确的是 A. 波义耳发现了元素周期律 B. 阿伏加德罗提出原子论 C. 道尔顿提出空气由氧气和氮气组成 D. 闵恩泽被誉为“中国催化剂之父” 3. 下列变化中，前者是物理变化，后者是化学变化的是 A. 空气液化，汽油挥发 B. 金刚石加工成钻石，光合作用 C. 炸药爆炸，铁生锈 D. 灯泡发光，工业制氧 4. 空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是 A. 氮气 B. 氧气 C. 水蒸气 D. 二氧化碳 5. 在探究蜡烛燃烧的奥秘时，小明提出：固体石蜡可能需要变成蒸气才能燃烧。这一过程属于科学探究中的 A. 提出问题 B. 猜想与假设 C. 进行实验 D. 得出结论 6. 下列实验操作正确的是 A. 取用粉末试剂 B. 加热液体 C. 点燃酒精灯 D. 量取液体 7. 某学生在实验结束后的下列做法，不正确的是 A. 实验剩余药品全部放入指定容器 B. 洗净试管并倒放在试管架上晾干 C. 将实验后的废液直接倒入下水道 D. 将试剂瓶放回原位并使标签朝外 8. 下列有关实验现象的描述，正确的是 A. 镁条在空气中剧烈燃烧，发耀眼的白光，生成氧化镁白色固体 B. 碳酸氢铵受热易分解，产生刺激性气味的气体，生成一种黑色固体 C. 硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体 D. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 9. 下列物质的主要用途利用其化学性质的是 A. 液氮冷冻麻醉 B. 石墨用作电池的电极 C. 金刚石用于切割玻璃 D. 氮气用作灯泡填充气 10. 化学实验操作中往往涉及到用量问题。下列说法错误的是 A. 没有说明用量，液体取1mL﹣2mL B. 加热液体时，试管与水平桌面呈45º角 C. 加热时，液体不超过蒸发皿容积的 D. 酒精灯的酒精不超过容积的 11. 某同学用量筒准确量取20 mL某液体，倒出一部分后，俯视凹液面最低处，读数为11 mL，则该同学倒出的液体体积( ) A. 大于9 mL B. 小于9 mL C. 等于9 mL D. 不能确定 12. 下列属于化合反应的是 A. 硫＋氧气二氧化硫 B. 石蜡＋氧气二氧化碳＋水 C. 氧化汞汞＋氧气 D. 硫酸铜＋氢氧化钠氢氧化铜＋硫酸钠 13. 下列各组物质中前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A. 冰水混合物 稀有气体 B. 洁净的空气 液态氧气 C. 二氧化碳 氮气 D. 高锰酸钾 清澈的泉水 14. 下列实验方案不能达到相应目的的是 A. 探究石蜡燃烧后是否有水生成 B. 证明氨分子在不断地运动 C. 检查装置的气密性 D. 证明MnO2是H2O2分解的催化剂 15. 如图1所示，向袋内缓缓吹气，用传感器采集O2、CO2、湿度(测水蒸气)相关数据如图2所示。纵坐标均为某气体体积分数(%)，横坐标均为时间(s)。据图回答，下列说法不正确的是 A. 表示二氧化碳变化的曲线是X B. 200s时保鲜袋中含量最多的是氧气 C. 200s时没有采集的其余的气体的总体积为76.86% D. 60s后Y曲线逐渐下降可能原因是在保鲜袋中液化 第二部分 填空题（共40分） 16. 规范的实验操作是实验成功的保证：请回答下列问题。 （1）倾倒细口瓶里的液体后，标签被腐蚀、字迹模糊，原因可能是_____ 。 （2）取用7.2mL蔗糖水需要用到的仪器有_____ （填序号）。 ①5mL量筒 ②10mL量筒 ③20mL量筒 ④胶头滴管 ⑤玻璃棒 （3）用托盘天平称取12.5g食盐固体，称量时发现指针向左偏转，这时应该_____ ，如果称量有腐蚀性的氢氧化钠固体，应放在_____ 里进行称量。 17. Ⅰ．空气是一种宝贵的自然资源，请回答下列问题： （1）放在空气中的饼干一段时间后会变软，说明空气中含有________； （2）鱼虾能在水中存活，说明水中溶解有_______ ； （3）可代替氢气填充气球的气体是_______ ； （4）可用于制备氮肥的是空气中的_______ 。 II．云南师范大学附属官渡学校某班的同学们在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了教材中的实验，设计出了如图所示的实验装置。 实验步骤如下： ①连接仪器，检查装置气密性良好； ②如图所示，在集气瓶里装入a体积的水，并在燃烧匙里放一块白磷； ③用预先加热过的玻璃棒引燃白磷（注：白磷与红磷燃烧的产物相同）； ④待完全冷却至室温后，量出集气瓶中水的体积是b，整个集气瓶的体积是c。 （5）根据以上信息，回答下列问题： ①集气瓶中白磷燃烧的符号表达式____________________ 。 ②引燃白磷后，集气瓶内水面的变化情况是____________ 。 ③实验数据：c＝400mL，a＝50mL， b＝116.5 mL则氧气的体积分数为________。 （6）能否用蜡烛代替白磷完成上面的实验？__________填（“能”或“否”）请简单叙述理由_______。 18. 氧气是生命之气。化学小组对氧气展开了项目式学习活动的探究。 活动一：工业制取氧气 （1）分离液态空气法：利用的是液氧和液氮的_______ 不同。 （2）膜分离法：利用膜分离法制氧气。如图所示，利用氧分子的体积_______ （填“大于”“小于”或“等于”）氮分子的体积实现分离，从而获得高浓度的氧气。 活动二：实验室制取氧气 （3）标号仪器①的名称是_______ 。 （4）若用A装置制取氧气，该反应的符号表达式为_______ ，该反应属于_____ 反应（填基本反应类型）。 （5）若要收集一瓶较为纯净的氧气，应选择的收集装置是_____（填序号），氧气可以用此装置收集是因为__________（填物理性质）。 （6）氢气是一种无色、无味、密度比空气小，难溶于水的气体，实验室常用锌粒和稀硫酸混合制取氢气同时还生成了硫酸锌，写出该反应的文字表达式：____________，则实验室制取并收集氢气应选择的装置组合是_______ （从A﹣E中选，写出一组即可）。 活动三：探究氧气的性质 （7）图甲中，两个实验集气瓶底部水的作用_______ （填“相同”或“不同”）。燃烧过程中，可以观察到细铁丝剧烈燃烧，__________ 。 （8）图乙中，为使木炭与集气瓶内的氧气充分反应，将红热的木炭由瓶口向下_______ （填“快速”或“缓慢”）伸入集气瓶后，观察到的现象有_______ （填序号）。 ①剧烈燃烧 ②发出白光 ③生成大量黑烟 ④生成CO2 （9）木炭燃烧停止后，取出余炭，往集气瓶里加入少量的澄清石灰水，振荡，观察到的现象是______________，该步操作的目的是：______________。 活动四：认识氧气的用途 （10）下列属于氧气用途的是 （填字母）。 A. 用于潜水 B. 用于医疗急救 C. 用于填充霓虹灯 D. 用于食品防腐 E. 作燃料 F. 参与植物的光合作用 19. 兴趣小组以“探究过氧化氢溶液分解速率的影响因素”为主题开展了项目式学习。 【查阅资料】 ①很多植物如上海青对过氧化氢溶液的分解有催化作用 ②压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。 ③过氧化氢分解过程中会放热。 任务一：探究过氧化氢溶液浓度对过氧化氢分解速率的影响 【进行实验】 实验编号 过氧化氢溶液浓度/% 温度/℃ 上海青叶/g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s ① 5 1 4.0 16.75 ② 15 20 1 4.0 6.04 ③ 20 35 4.0 57.21 ④ 30 35 4.0 16.76 【实验结论】 （1）实验①和②对比可知，过氧化氢分解速率与过氧化氢溶液浓度有关。则实验①中的温度是_______℃。 （2）如果把实验③的浓度改为25%，则收集4 mL氧气所需时间(用t表示)的取值范围：__________。 任务二：探究催化剂用量对过氧化氢溶液分解速率的影响 【进行实验】 ①在，压强时，将试管与压强传感器连接(如图1)，取上海青叶碎末放入试管中。 ②取过氧化氢溶液，倒入试管中并立即塞上橡胶塞，同时通过压强传感器采集数据。 ③更换2.0 g、3.0 g上海青叶碎末，重复实验①和②。 ④得到反应前后压强随时间变化曲线如图2。 【实验结论】 （3）由图2可知，在秒内，上海青叶用量为__________时，过氧化氢溶液分解速率最快；图中三条曲线最终将重合在一起，其理由是__________________________________________________。 任务三：探究催化剂种类对过氧化氢溶液分解速率的影响 【进行实验】 在，时，选择相同质量，不同种类的植物碎末，均与过氧化氢溶液反应，不加入植物碎末，重复实验，做空白实验，获得数据如图3所示。 （4）做空白实验的目的是____________________________________________________________。 【实验结论】 （5）由图3可知，某种催化剂效果最好，写出该催化剂条件下过氧化氢分解的化学方程式__________。 【交流反思】 （6）上海青叶作催化剂时，200 s前曲线迅速升高的原因是_______________________。 （7）除此之外，你还可以从图3中得出的结论______________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级化学学科独立作业 满分：60分 第一部分 选择题（共20分） （每小题只有1个选项符合题意。1--10题每小题1分，11--15题每小题2分） 1. 化学与生活息息相关。下列不属于化学对生活的贡献的是 A. 衣：综合利用煤制成染料 B. 食：研究食物变质的原理 C. 住：研发新型环保建筑材料 D. 行：利用卫星导航确定行车路线 【答案】D 【解析】 【详解】A、煤通过化学方法（如干馏）可提取或合成染料，这涉及物质的化学变化（如分解、合成），属于化学在纺织工业中的应用。因此，属于化学贡献。 B、食物变质主要由化学变化引起，如氧化、发酵或微生物作用导致的成分改变，研究这些原理属于食品化学范畴。因此，属于化学贡献。 C、环保材料（如低碳水泥、可降解塑料）的研发涉及化学知识，如物质合成、反应机理和污染控制，属于材料化学的应用。因此，属于化学贡献。 D、卫星导航（如GPS）基于物理学原理（如无线电波传播）和信息技术（如信号处理和定位算法），不涉及物质的化学变化或性质。因此，不属于化学贡献。 故选D。 2. 绚丽多彩的世界离不开化学家的贡献。下列说法正确的是 A. 波义耳发现了元素周期律 B. 阿伏加德罗提出原子论 C. 道尔顿提出空气由氧气和氮气组成 D. 闵恩泽被誉为“中国催化剂之父” 【答案】D 【解析】 【详解】A.元素周期律由俄国化学家门捷列夫发现，A错误。 B.阿伏加德罗提出的是分子学说，原子论由道尔顿提出，B错误。 C.首次通过定量实验得出空气由氧气和氮气组成的科学家是拉瓦锡，C错误。 D.闵恩泽是我国石油化工催化剂领域的奠基人，被誉为“中国催化剂之父”，D正确。 3. 下列变化中，前者是物理变化，后者是化学变化的是 A. 空气液化，汽油挥发 B. 金刚石加工成钻石，光合作用 C. 炸药爆炸，铁生锈 D. 灯泡发光，工业制氧 【答案】B 【解析】 【详解】A.空气液化是气态空气变为液态、汽油挥发是液态汽油变为气态，均无新物质生成，都属于物理变化，不符合要求。 B.金刚石加工成钻石仅改变形状，无新物质生成，属于物理变化；光合作用是、转化为有机物和，有新物质生成，属于化学变化，符合题意。 C.炸药爆炸、铁生锈都有新物质生成，均属于化学变化，不符合要求。 D.灯泡发光是电能转化为光能和热能，无新物质；工业制氧是利用沸点不同分离液态空气得到氧气，无新物质，均属于物理变化，不符合要求。 4. 空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是 A. 氮气 B. 氧气 C. 水蒸气 D. 二氧化碳 【答案】A 【解析】 【详解】空气中各成分体积分数：氮气约78%、氧气约21%、稀有气体约0.94%、二氧化碳约0.03%、水蒸气和杂质约0.03%。氮气含量较多且化学性质不活泼；氧气化学性质活泼；水蒸气和二氧化碳含量较少。 故选A。 5. 在探究蜡烛燃烧的奥秘时，小明提出：固体石蜡可能需要变成蒸气才能燃烧。这一过程属于科学探究中的 A. 提出问题 B. 猜想与假设 C. 进行实验 D. 得出结论 【答案】B 【解析】 【详解】小明提出，固体石蜡可能需要变成蒸气才能燃烧，这属于猜想与假设，故选B。 6. 下列实验操作正确的是 A. 取用粉末试剂 B. 加热液体 C. 点燃酒精灯 D. 量取液体 【答案】A 【解析】 【详解】A、取用粉末试剂，先将试管倾斜，用药匙将试剂小心送至试管底部，然后使试管直立起来，选项A正确； B、图中加热试管内液体，液体的量超过试管容积的三分之一，没有用酒精灯的外焰加热，选项B不正确； C、图中用一只燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯，容易导致酒精灯内的酒精洒出，引发火灾，选项C不正确； D、用量筒量取液体时仰视读数，读数偏小，选项D不正确。 故选A。 7. 某学生在实验结束后的下列做法，不正确的是 A. 实验剩余药品全部放入指定容器 B. 洗净试管并倒放在试管架上晾干 C. 将实验后的废液直接倒入下水道 D. 将试剂瓶放回原位并使标签朝外 【答案】C 【解析】 【详解】A、实验剩余的药品应全部放入指定容器，不能放回原瓶，也不能随意丢弃，不符合题意； B、洗涤后的试管倒放在试管架上晾干，说法正确，不符合题意； C、实验后的废液应倒入指定容器中，不能直接倒入下水道，防止腐蚀下水道，污染水源，符合题意； D、将试剂瓶放回原位并使标签朝外，方便下次取用，不符合题意。 故选C。 8. 下列有关实验现象的描述，正确的是 A. 镁条在空气中剧烈燃烧，发耀眼的白光，生成氧化镁白色固体 B. 碳酸氢铵受热易分解，产生刺激性气味的气体，生成一种黑色固体 C. 硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，生成一种有刺激性气味的气体 D. 红磷在空气中燃烧，产生大量白雾 【答案】C 【解析】 【详解】A.描述实验现象时不能出现生成物名称“氧化镁”，这是实验结论而非可直接观察到的现象。 B.碳酸氢铵受热分解生成氨气、二氧化碳和水蒸气，无固体残留，不会生成黑色固体。 C.硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，现象描述符合事实。 D.红磷在空气中燃烧生成固体小颗粒，现象为产生大量白烟，不是白雾（白雾是小液滴）。 9. 下列物质的主要用途利用其化学性质的是 A. 液氮冷冻麻醉 B. 石墨用作电池的电极 C. 金刚石用于切割玻璃 D. 氮气用作灯泡填充气 【答案】D 【解析】 【详解】A.液氮冷冻麻醉利用的是液氮汽化吸热的物理性质，过程中无新物质生成，不属于化学性质，错误。 B.石墨作电池电极利用的是石墨的导电性，导电性属于物理性质，错误。 C.金刚石切割玻璃利用的是金刚石硬度大的物理性质，硬度属于物理性质，错误。 D.氮气用作灯泡填充气利用的是氮气化学性质稳定、不易与灯丝等物质发生反应的特点，该性质需要通过化学变化体现，属于化学性质，正确。 10. 化学实验操作中往往涉及到用量问题。下列说法错误的是 A. 没有说明用量，液体取1mL﹣2mL B. 加热液体时，试管与水平桌面呈45º角 C. 加热时，液体不超过蒸发皿容积的 D. 酒精灯的酒精不超过容积的 【答案】C 【解析】 【详解】A.实验未明确说明药品用量时遵循节约原则，液体取，表述正确。 B.加热试管内液体时，试管与水平桌面呈角，既可以增大受热面积，也能避免液体溅出，表述正确。 C.加热蒸发皿中的液体时，液体体积不得超过蒸发皿容积的（加热试管内液体时，液体才不超过试管容积的，二者需区分），表述错误。 D.酒精灯内酒精量不超过容积的，防止酒精溢出引发火灾，表述正确。 11. 某同学用量筒准确量取20 mL某液体，倒出一部分后，俯视凹液面最低处，读数为11 mL，则该同学倒出的液体体积( ) A. 大于9 mL B. 小于9 mL C. 等于9 mL D. 不能确定 【答案】A 【解析】 【详解】量取液体读数时，要平视凹液面的最低处；仰视读数，读数偏小，实际液体偏多；俯视读数，读数偏大，实际液体偏少。用量筒准确量取20 mL某液体，倒出一部分后，俯视凹液面最低处，读数为11 mL，则实际剩余液体体积小于11 mL，该同学倒出的液体体积大于9 mL。故选A。 12. 下列属于化合反应的是 A. 硫＋氧气二氧化硫 B. 石蜡＋氧气二氧化碳＋水 C. 氧化汞汞＋氧气 D. 硫酸铜＋氢氧化钠氢氧化铜＋硫酸钠 【答案】A 【解析】 【详解】A、，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，符合题意； B、，该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，不符合题意； C、，该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，不符合题意； D、，该反应不符合“多变一”的特点，不属于化合反应，不符合题意。 故选：A。 13. 下列各组物质中前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A. 冰水混合物 稀有气体 B. 洁净的空气 液态氧气 C. 二氧化碳 氮气 D. 高锰酸钾 清澈的泉水 【答案】B 【解析】 【详解】A、冰是水的固体，冰水中只含有一种物质，属于纯净物；稀有气体中含有氦、氖、氩等气体，属于混合物，故选项不符合题意； B、洁净的空气中含有氮气、氧气等气体，属于混合物；液态氧气中只含有一种物质，属于纯净物，故选项符合题意； C、二氧化碳、氮气中都只含有一种物质，属于纯净物，故选项不符合题意； D、高锰酸钾中只含有一种物质，属于纯净物，清澈的泉水中含有水和可溶性物质，属于混合物，故选项不符合题意。 故选B。 14. 下列实验方案不能达到相应目的的是 A. 探究石蜡燃烧后是否有水生成 B. 证明氨分子在不断地运动 C. 检查装置的气密性 D. 证明MnO2是H2O2分解的催化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A.石蜡燃烧产生的水蒸气遇干燥冷烧杯会冷凝为小液滴，观察到烧杯内壁出现水雾即可证明有水生成，可达到实验目的。 B.浓氨水易挥发，氨分子不断运动到酚酞溶液中使溶液变红，可证明氨分子在不断运动，可达到实验目的。 C.推动注射器活塞，若长颈漏斗颈部形成稳定水柱；或拉动活塞，若长颈漏斗下端冒出气泡，均说明装置气密性良好，可达到实验目的。 D.催化剂需要满足“改变化学反应速率、反应前后质量和化学性质均不变”三个条件，该实验仅能证明可加快的分解速率，未验证反应前后的质量和化学性质是否改变，无法证明它是分解的催化剂，不能达到实验目的。 15. 如图1所示，向袋内缓缓吹气，用传感器采集O2、CO2、湿度(测水蒸气)相关数据如图2所示。纵坐标均为某气体体积分数(%)，横坐标均为时间(s)。据图回答，下列说法不正确的是 A. 表示二氧化碳变化的曲线是X B. 200s时保鲜袋中含量最多的是氧气 C. 200s时没有采集的其余的气体的总体积为76.86% D. 60s后Y曲线逐渐下降可能原因是在保鲜袋中液化 【答案】B 【解析】 【分析】由于空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%，随着呼吸作用的进行，二氧化碳的浓度逐渐增大，曲线X表示二氧化碳；空气中氧气的体积分数约为21%，随着呼吸作用的进行，氧气的含量逐渐降低，则Z表示氧气；Y曲线表示随着呼吸作用的进行，含量增大，60s后含量下降，Y曲线表示水蒸气。 【详解】A、空气中二氧化碳的体积分数约为0.03%，随着呼吸作用的进行，二氧化碳的浓度逐渐增大，所以表示CO2体积分数变化的曲线是X，故A正确； B、空气中的氮气不参与呼吸作用，氮气占空气体积约为78%，所以200s时保鲜袋内含量最多的是氮气，故B错误； C、由图像可知，200s时没有采集数据的其余气体的总体积分数为 1-3.67%-2.3%-17.17%=76.86% ，故C正确； D、由于保鲜袋内的水蒸气液化成水，所以Y曲线60s之后逐渐下降，故D正确。 故选B。 第二部分 填空题（共40分） 16. 规范的实验操作是实验成功的保证：请回答下列问题。 （1）倾倒细口瓶里的液体后，标签被腐蚀、字迹模糊，原因可能是_____ 。 （2）取用7.2mL蔗糖水需要用到的仪器有_____ （填序号）。 ①5mL量筒 ②10mL量筒 ③20mL量筒 ④胶头滴管 ⑤玻璃棒 （3）用托盘天平称取12.5g食盐固体，称量时发现指针向左偏转，这时应该_____ ，如果称量有腐蚀性的氢氧化钠固体，应放在_____ 里进行称量。 【答案】（1）倾倒液体时，标签没有正对手心 （2）②④ （3） ①. 从左盘中取出少量食盐至天平平衡 ②. 小烧杯 【解析】 【小问1详解】 倾倒液体操作规范：标签对着手心，防止液体沿瓶外壁流下腐蚀标签。 【小问2详解】 量取 7.2mL 液体，优先选择略大于待测体积的量筒，选 10mL 量筒；快到刻度线时用胶头滴管滴加至凹液面最低处，故选②④。 【小问3详解】 定量称量 12.5g 食盐，砝码固定。指针左偏，代表药品放多了，要减药品，不能移动砝码；氢氧化钠易潮解、有强腐蚀性，不能放纸上，要放在小烧杯中称量。 17. Ⅰ．空气是一种宝贵的自然资源，请回答下列问题： （1）放在空气中的饼干一段时间后会变软，说明空气中含有________； （2）鱼虾能在水中存活，说明水中溶解有_______ ； （3）可代替氢气填充气球的气体是_______ ； （4）可用于制备氮肥的是空气中的_______ 。 II．云南师范大学附属官渡学校某班的同学们在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了教材中的实验，设计出了如图所示的实验装置。 实验步骤如下： ①连接仪器，检查装置气密性良好； ②如图所示，在集气瓶里装入a体积的水，并在燃烧匙里放一块白磷； ③用预先加热过的玻璃棒引燃白磷（注：白磷与红磷燃烧的产物相同）； ④待完全冷却至室温后，量出集气瓶中水的体积是b，整个集气瓶的体积是c。 （5）根据以上信息，回答下列问题： ①集气瓶中白磷燃烧的符号表达式____________________ 。 ②引燃白磷后，集气瓶内水面的变化情况是____________ 。 ③实验数据：c＝400mL，a＝50mL， b＝116.5 mL则氧气的体积分数为________。 （6）能否用蜡烛代替白磷完成上面的实验？__________填（“能”或“否”）请简单叙述理由_______。 【答案】（1）水蒸气##H2O （2）氧气##O2 （3）氦气##He （4）氮气##N2 （5） ①. ②. 先下降，后上升 ③. 19.0% （6） ①. 否 ②. 蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强几乎不变，水不能进入集气瓶，无法测定氧气的体积 【解析】 【小问1详解】 放在空气中的饼干一段时间后会变软，是因为吸收了空气中的水蒸气，所以说明空气中含有H2O； 【小问2详解】 鱼虾能在水中存活，是因为水中溶解有氧气，氧气能供给呼吸，所以水中溶解有O2； 【小问3详解】 可代替氢气填充气球的气体需要密度比空气小且化学性质稳定，氦气符合要求，所以是He。 【小问4详解】 硝酸和氮肥都含有氮元素，氮气是制备氮肥的重要原料，所以可用于制备氮肥的是N2； 【小问5详解】 ①白磷和红磷燃烧产物相同，都是五氧化二磷。符号表达式见答案； ②白磷燃烧放热，瓶内气体受热膨胀，压强变大，水面下降；反应结束温度冷却，氧气被消耗，瓶内压强减小，烧杯中的水被压入集气瓶，水面上升； ③集气瓶内空气体积 = c-a=400mL-50mL=350mL,进入集气瓶中水的体积（氧气体积）=b-a=116.5mL-50mL=66.5mL，故氧气的体积分数为 【小问6详解】 不能用蜡烛代替白磷完成上面的实验，因为蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳是气体，会占据消耗氧气的空间，导致集气瓶内压强变化不明显，不能准确测定空气中氧气的含量。 18. 氧气是生命之气。化学小组对氧气展开了项目式学习活动的探究。 活动一：工业制取氧气 （1）分离液态空气法：利用的是液氧和液氮的_______ 不同。 （2）膜分离法：利用膜分离法制氧气。如图所示，利用氧分子的体积_______ （填“大于”“小于”或“等于”）氮分子的体积实现分离，从而获得高浓度的氧气。 活动二：实验室制取氧气 （3）标号仪器①的名称是_______ 。 （4）若用A装置制取氧气，该反应的符号表达式为_______ ，该反应属于_____ 反应（填基本反应类型）。 （5）若要收集一瓶较为纯净的氧气，应选择的收集装置是_____（填序号），氧气可以用此装置收集是因为__________（填物理性质）。 （6）氢气是一种无色、无味、密度比空气小，难溶于水的气体，实验室常用锌粒和稀硫酸混合制取氢气同时还生成了硫酸锌，写出该反应的文字表达式：____________，则实验室制取并收集氢气应选择的装置组合是_______ （从A﹣E中选，写出一组即可）。 活动三：探究氧气的性质 （7）图甲中，两个实验集气瓶底部水的作用_______ （填“相同”或“不同”）。燃烧过程中，可以观察到细铁丝剧烈燃烧，__________ 。 （8）图乙中，为使木炭与集气瓶内的氧气充分反应，将红热的木炭由瓶口向下_______ （填“快速”或“缓慢”）伸入集气瓶后，观察到的现象有_______ （填序号）。 ①剧烈燃烧 ②发出白光 ③生成大量黑烟 ④生成CO2 （9）木炭燃烧停止后，取出余炭，往集气瓶里加入少量的澄清石灰水，振荡，观察到的现象是______________，该步操作的目的是：______________。 活动四：认识氧气的用途 （10）下列属于氧气用途的是 （填字母）。 A. 用于潜水 B. 用于医疗急救 C. 用于填充霓虹灯 D. 用于食品防腐 E. 作燃料 F. 参与植物的光合作用 【答案】（1）沸点 （2）小于 （3）长颈漏斗 （4） ①. ②. 分解 （5） ①. E ②. 不易溶于水 （6） ①. ②. BE或BD （7） ①. 不同 ②. 火星四射，放热，生成黑色固体 （8） ①. 缓慢 ②. ①② （9） ①. 澄清石灰水变浑浊 ②. 检验木炭燃烧是否生成二氧化碳 （10）AB 【解析】 【小问1详解】 分离液态空气法制取氧气是利用液氮和液氧的沸点不同将其分离，液氮的沸点低，蒸发过程中先分离出来，从而得到液氧； 【小问2详解】 氧分子的体积小于氮分子的体积，从而氧分子可以通过膜，而氮分子不能通过，故可以获得高浓度的氧气； 【小问3详解】 略； 【小问4详解】 A装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热高锰酸钾制取氧气；该反应的反应物是高锰酸钾，生成物是锰酸钾、二氧化锰和氧气，符合“一变多”的特点，属于分解反应； 【小问5详解】 氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的气体比较纯净，故收集装置可选E；可以用排水法收集氧气，是因为氧气不易溶于水，其中不易溶于水不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质； 【小问6详解】 见答案；实验室常用锌粒和稀硫酸混合制取氢气，属于固液不加热反应，发生装置可选B，氢气密度比空气小，难溶于水，可用向下排空气法或排水法收集，收集装置可选D或E，故填BD或BE； 【小问7详解】 图甲中，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫有毒，散逸到空气中会污染空气，二氧化硫能与水反应，故水的作用是：吸收生成的二氧化硫，防止污染空气，细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，水的作用是防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，故水的作用不同；略； 【小问8详解】 图乙中，红热的木炭应由瓶口向下缓慢伸入集气瓶中，这样可使木炭与氧气充分接触，充分反应，现象比较明显；木炭在氧气中剧烈燃烧、发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳属于实验结论，不是实验现象，故填①②； 【小问9详解】 木炭燃烧停止后，取出余炭，往集气瓶里加入少量的澄清石灰水，振荡，二氧化碳可以让澄清石灰水变浑浊，这一操作可以检验木炭燃烧是否生成二氧化碳 【小问10详解】 A、B都是利用了氧气可供给呼吸，C.霓虹灯是稀有气体；D.食品防腐用氮气；E.氧气不可作燃料，可作助燃剂；F.光合作用是生成氧气，不是氧气用途。 19. 兴趣小组以“探究过氧化氢溶液分解速率的影响因素”为主题开展了项目式学习。 【查阅资料】 ①很多植物如上海青对过氧化氢溶液的分解有催化作用 ②压强传感器可以测量密闭体系内气体压强的变化。 ③过氧化氢分解过程中会放热。 任务一：探究过氧化氢溶液浓度对过氧化氢分解速率的影响 【进行实验】 实验编号 过氧化氢溶液浓度/% 温度/℃ 上海青叶/g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s ① 5 1 4.0 16.75 ② 15 20 1 4.0 6.04 ③ 20 35 4.0 57.21 ④ 30 35 4.0 16.76 【实验结论】 （1）实验①和②对比可知，过氧化氢分解速率与过氧化氢溶液浓度有关。则实验①中的温度是_______℃。 （2）如果把实验③的浓度改为25%，则收集4 mL氧气所需时间(用t表示)的取值范围：__________。 任务二：探究催化剂用量对过氧化氢溶液分解速率的影响 【进行实验】 ①在，压强时，将试管与压强传感器连接(如图1)，取上海青叶碎末放入试管中。 ②取过氧化氢溶液，倒入试管中并立即塞上橡胶塞，同时通过压强传感器采集数据。 ③更换2.0 g、3.0 g上海青叶碎末，重复实验①和②。 ④得到反应前后压强随时间变化曲线如图2。 【实验结论】 （3）由图2可知，在秒内，上海青叶用量为__________时，过氧化氢溶液分解速率最快；图中三条曲线最终将重合在一起，其理由是__________________________________________________。 任务三：探究催化剂种类对过氧化氢溶液分解速率的影响 【进行实验】 在，时，选择相同质量，不同种类的植物碎末，均与过氧化氢溶液反应，不加入植物碎末，重复实验，做空白实验，获得数据如图3所示。 （4）做空白实验的目的是____________________________________________________________。 【实验结论】 （5）由图3可知，某种催化剂效果最好，写出该催化剂条件下过氧化氢分解的化学方程式__________。 【交流反思】 （6）上海青叶作催化剂时，200 s前曲线迅速升高的原因是_______________________。 （7）除此之外，你还可以从图3中得出的结论______________________________。 【答案】（1）20 （2） （3） ①. 2g ②. 催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量(合理即可) （4）作对比实验，便于比较催化剂对过氧化氢分解速率的影响 （5） （6）上海青叶加快了过氧化氢的分解，产生大量的氧气，而且分解放出大量热量，温度升高促使压强快速增加 （7）不同植物种类对过氧化氢催化效果不同，同一种植物不同部位的催化效果也不同 【解析】 【小问1详解】 实验①和②对比可知，过氧化氢分解速率与过氧化氢溶液浓度有关。根据控制变量法，过氧化氢溶液的浓度不同，其他因素相同，则实验①中的温度是20℃； 【小问2详解】 实验③④中过氧化氢溶液的浓度不同，其他因素相同，可以探究过氧化氢溶液浓度对过氧化氢分解速率的影响，由表中数据可知，相同条件下，过氧化氢溶液的浓度越大，收集等体积氧气所需时间越短，说明相同条件下，过氧化氢溶液的浓度越大，过氧化氢的分解速率越快，故如果把实验③的浓度改为25%，则收集4 mL氧气所需时间应大于实验④，小于实验③，则收集4 mL氧气所需时间(用t表示)的取值范围：16.76＜t＜57.21； 【小问3详解】 由图2可知，在t1秒内，上海青叶用量为2g时，压强最大，说明在t1秒内，上海青叶用量为2g时，生成氧气的量最大，过氧化氢溶液分解速率最快； 催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量，参加反应的过氧化氢的质量相同，最终生成氧气的质量相等，故图中三条曲线最终将重合在一起； 【小问4详解】 见答案； 【小问5详解】 由图3可知，在200s内，使用上海青叶作催化剂时，压强最大，说明相同条件下，上海青叶对过氧化氢分解速率的影响最大，催化效果最好，可据此写出过氧化氢分解的化学方程式； 【小问6详解】 见答案； 【小问7详解】 由图3可知，200s内，相同条件下，与上海青杆相比，使用上海青叶作催化剂时，压强较大，与苹果肉相比，使用苹果皮作催化剂时，压强较大，说明同一种植物不同部位对过氧化氢的催化效果不同；与苹果相比，使用上海青作催化剂时，压强较大，说明不同植物种类对过氧化氢催化效果不同。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $